[发明专利]用于离心式压缩机的实时性能恢复报告的方法和系统

说明书

技术领域

本描述大体上涉及机械/电气设备操作、监视和诊断，并且更具体地说，涉及用于自动向操作者报告机械的异常行为的系统和方法。

背景技术

离心式压缩机是动态机器，并且对系统阻力和叶轮转速高度敏感。系统阻力和叶轮转速受气体成分和操作条件支配。这些机器的性能可能由于不良的操作条件或由于流道改变(沉积)而恶化。准确的性能估计、解译以及从其提供后续行动(报告)主要由于OEM包络内的操作条件的大变动以及静态基线或静态OEM操作包络的限制而仍然是有挑战性的任务。

监视机械性能(例如离心式压缩机性能)并且向操作者针对可能会影响性能的异常条件进行报警是操作一个或一队机器的重要部分。已知的监视系统缺少详细设计信息，所述详细设计信息将准许它们不仅监视离心式压缩机而且实时地在线分析压缩机的性能降级并且推荐恢复所述性能降级所需要的步骤。此外，当前的监视系统通常未基于压缩机负荷或其它操作条件来调整阈值。仅使用静态阈值产生假阳性警报。在没有这种计算的情况下，只有基于与预设值的恒定偏差的静态阈值是可用的。此外，快速改变的操作条件或非常缓慢改变的操作条件可能会使操作者难以辨识异常条件或者辨识可做出什么操作改变来减轻所述异常条件。一旦识别到性能降级，操作者就具有有限的能力来使用原始设计参数使离心式压缩机性能恢复到最佳操作条件。

发明内容

在一个实施例中，一种用于针对离心式压缩机队列中的离心式压缩机产生实时性能恢复报告的计算机实施方法，其中所述方法是使用耦合到用户接口的计算机装置和存储器装置来实施的，并且其中所述方法包括使用所述压缩机的所确定的实际性能和所述压缩机的预测性能确定所述压缩机的性能偏差，将所述性能偏差与预定性能偏差阈值范围进行比较，并且向用户推荐所述性能偏差的至少一个来源，所述推荐包括针对每个来源可实现的性能恢复的值。

在另一个实施例中，一种用于机器的性能恢复系统，其中所述系统包括性能恢复规则集，并且其中所述规则集包括：所述机器的实际设计签名，所述签名包括所述机器的最终设计和竣工参数以及所述机器的初始测试数据，所述签名是从所述机器的OEM接收的；以及实时数据输出相对于实时数据输入的关系表达式，所述关系表达式特定针对于与所述机器的操作性能相关的输入，所述规则集被配置来使用所述机器的实际性能和所述机器的预测性能确定所述机器的性能偏差，将所述性能偏差与预定性能偏差阈值范围进行比较，并且向用户推荐所述性能偏差的至少一个来源，所述推荐包括针对每个来源可实现的性能恢复的值。

在又一个实施例中，一个或多个非暂时性计算机可读存储媒体具有体现于其上的计算机可执行指令，其中在由至少一个处理器执行时，所述计算机可执行指令致使所述处理器在由燃气涡轮驱动的压缩机的操作期间接收与所述压缩机相关的过程参数值，使用所述所接收的过程参数值实时确定所述压缩机的实际性能值，使用所述压缩机的所接收的实际热力学签名实时确定所述压缩机的预测性能值，使用所述压缩机的实际性能和所述压缩机的预测性能确定所述压缩机的性能偏差，将所述性能偏差与预定性能偏差阈值范围进行比较，并且使用所述比较向用户产生性能恢复通知。

附图说明

图1到图10展示本说明书中所描述的方法和系统的示范性实施例。

图1是根据本发明的示范性实施例的远程监视与诊断系统的示意性框图。

图2是本地工业工厂监视与诊断系统(例如分布式控制系统(DCS))的网络架构的示范性实施例的框图。

图3是可与图1所示的LMDS一起使用的示范性规则集的框图。

图4是根据本公开的示范性实施例的用于针对离心式压缩机产生实时实际性能计算的示意性流程图。

图5是根据本公开的示范性实施例的用于针对离心式压缩机产生实时预期性能计算的示意性流程图。

图6是用于压缩机的性能模块屏幕的屏幕截图，其说明压缩机的实际性能与预期性能之间的视觉描绘。

图7是压缩机性能计算细节的方法的流程图。

图8是根据本公开的示范性实施例的用于机器的性能恢复系统800的示意性框图。

图9是根据本发明的示范性实施例的性能优化范围选择输入屏幕900的屏幕截图。

图10是说明离心式压缩机的性能的图表1000。

虽然可能在一些附图中而未在其它附图中展示各种实施例的特定特征，但这只是出于方便起见。任何附图的任何特征可与任何其它附图的任何特征结合来提及和/或主张。

具体实施方式